- •Видеокарты
- •Видеоадаптер vga
- •Графический контроллер
- •Видеопамять
- •Контроллер элт
- •Адресация устройств
- •Секвенсор
- •Синхронизатор
- •Тактовые генераторы
- •Видео память
- •Видео bios.
- •Контроллер элт.
- •Графический контроллер.
- •Секвенсор.
- •Графический акселератор, сопроцессор.
- •3D конвертор состоит из следующих этапов:
- •Antialiasing (aa) Сглаживание текстур.
- •Dithering (Дизеринг). Дорисовка недостающих цветов.
- •Формирование кадра. Запись кадра в видеопамять.
- •Основные характеристики современных видеокарт
- •Используемый интерфейс.
- •Видеоинтерфейсы
- •Видеорежимы
- •Svga (по стандарту vesa это те видеорежимы, для которых требуется более 256 Кбайт видеопамяти – 14h-7Fh). Для архитектуры i80386 и выше.
- •Цифровые видеоинтерфейсы
Секвенсор.
(или указатель последовательности) предназначен для последовательного сканирования видеопамяти и передачи ее содержимого через контроллер атрибутов в RAMDAC.
Графический акселератор, сопроцессор.
В видеокарте без графического акселератора операции по преобразованию содержимого видеопамять выполняются ЦПУ.
Графический акселератор позволяет параллельно с ЦПУ выполнять ряд математических операций. Фактически графический акселератор – процессор с жестким алгоритмом работы, который заранее предопределен, и с фиксированным набором команд для ускоренной обработки 2D-данных (в основном, пересылки из видеопамяти в регистры и обратно командами in, out и mov).
Он позволяет выполнять следующие операции:
Прорисовка графических примитивов (прорисовка GUI Windows)
Перенос блоков изображения из одной части экрана в другую (перетаскивание ярлыков, скроллинг)
Аппаратная поддержка окон
Поддержка аппаратного курсора
Масштабирование растровых изображений
Графический сопроцессор – интеллектуальное устройство, которое можно запрограммировать на выполнение различных задач по ходу выполнения программы, т.е. он не имеет жесткого алгоритма работы.
Состоит из АЛУ, УУ и регистров, в которые при обработке информация копируется из кадрового буфера. Кроме того, он имеет свое ОЗУ микроинструкций (встроенных команд).
Помимо вышеперечисленных, сопроцессор позволяет работать с 3D-видеоданными и выполнять декомпрессию сжатых видеоданных.
Графический процессор (GPU) отличается параллелизмом обработки, более широким набором команд, большей самостоятельностью и независимостью от CPU. Реально в графическом процессоре блоков намного больше, чтобы ускорить выполнение операций все блоки выстраиваются в последовательно-параллельную цепочку, называемую 3D-конвейером.
3D конвертор состоит из следующих этапов:
Построение каркаса геометрической модели путем задания опорных точек трех мерной системе ординат.
Тесселяция (триангуляция) – разбиение всей поверхности полученного каркаса на элементарные плоские элементы – треугольники. На этом этапе математическая модель обметка представляет собой массив трехмерных координат всех вершин (вертексов).
Трансформация – она сводится и затем преобразует координаты всех вертексов.
Расчет освещенности Lighting и затененности поверхности (shadowing).
Операции 3 и 4 называются сокращенно блоком T&L видеокарты, требует больших вычислительных мощностей и определяет производительность геометрической стадии видеокарты, которая измеряется в треугольниках в секуду.
Проецирование полученного трехмерного объекта на плоскость экрана.
Чтобы узнать какие элементы изображения остаются видимыми, а какие нет, используется Z-буфер.
Culling (обрезание)
Координаты тех вершин, которые не будут видны на изображении (например, будут закрыты другим объектом)
Удаление скрытых поверхностей.
Конец геометрической стадии конвейера, начало стадии рендеринга.
Текстурирование.
Это закраска поверхностей треугольников. Выполняется путем наложения текстур на поверхность геометрической фигуры.
Текстура – участок поверхности фигуры, который хранится в отдельном массиве данных.
Наложение текстур – первый этап конвейера, который выполняется с растровой графикой, где каждый треугольник замещается частью текстуры. Текстурирование - один из двух самых трудоемких процессов, которые также как и T&L блок определяет производительность видеокарты.
Моделирование эффектов прозрачности и полупрозрачности.
Оно состоит в коррекции цвета пикселя, если данная фигура должна оказаться прозрачной или полупрозрачной. Для хранения таких пикселов используется альфа-буфер.
